双馈风力发电系统矢量控制研究

2017-04-16许湖江

上海电气技术 2017年4期

关键词：发电机系统

许湖江

上海交通大学电子信息与电气工程学院　上海　200240

双馈风力发电系统矢量控制研究

许湖江

上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

基于定速与变速风电系统的运行特性，得出了变速风力发电系统的优点。在变速风力发电系统工作原理的基础上，提出了动态模型方程，并论述了双馈风力发电系统的矢量控制理论。对 1.5MW 双馈风力发电系统进行了计算机仿真与实际运行试验，验证了所论述理论的正确性。

风力发电；矢量控制；仿真；试验

1　研究背景

为应对日益凸显的环境危机及能源危机[1]，作为可再生能源中最成熟的技术，风力发电得到了全球各国的高度重视。风力发电系统的目的是最大限度获取风能，提高风力发电机组的输出功率。2000年前，风力发电机组单机输出功率还只是千瓦级别，最大额定功率只有200kW，但是到了2000年之后，市场上主流的风力发电机组输出功率达到了兆瓦级别。预计在不久的将来，风力发电机的额定功率将进一步增大，特别是在海上风电的应用中。2016年，两大风电巨头维斯塔斯与西门子在欧洲安装了各自研发的 8MW 样机，使国际海上风电正式进入了8MW时代。目前市场上主流的风力发电机参数见表1，这些风力发电机均为变桨距及变速控制。